Lövklippsmyror sett på La Selva biologiska station, Heredia, Costa Rica. Upphovsman:Geoff Gallice, CC-BY-2.0
Fabriker massproducerar varor för samhället och många avger växthusgaser i processen, men alla drivs inte av människor. Vissa fabriker ligger under jorden och drivs dygnet runt av outtröttliga sexbenta arbetare.
En ny studie i Journal of Geophysical Research:Biogeosciences , en tidskrift för American Geophysical Union, visar lövskärmyrbon kan avge koldioxid i en takt tusentals gånger högre än vanlig jord. Mängden koldioxid som släpps ut i atmosfären är liten jämfört med andra utsläppskällor, men miljöpåverkan av dessa bon kan öka i takt med att uppvärmningstemperaturer och mänsklig utveckling fortsätter att förlänga gränsen för myrbebyggd mark, enligt studiens författare.
Atta cephalotes, arterna av lövskärmyra som undersöktes i den nya studien, är, som människor, ekosystemingenjörer. Dessa myror förändrar sina miljöer genom att bygga stora komplexa nätverk av underjordiska tunnlar och kamrar. De enorma myrkolonierna sträcker sig ibland så långt som 7 meter (23 fot) under jorden. De rymmer miljontals myror och kan förbli bebodda i mer än ett decennium.
Myrorna tärnar upp löv, som namnet antyder, och dra hem dem för att odla svampar. Svamparna sönderdelar bladen och producerar myrmat i gengäld. Svampodlingen gör boet till hotspots för koldioxidproduktion, enligt författarna till den nya studien. Myr- och svampmetabolism, tillsammans med den vegetativa sönderdelningen, bidra till gasproduktion under jorden, som så småningom ventileras till atmosfären.
"Du kan typ föreställa dig dem som små fabriker i djungeln, "sa Thomas Harmon, en professor vid teknikhögskolan vid University of California Merced i Merced, Kalifornien, och medförfattare till den nya studien.
Naturens koldioxidutsläpp
Jord är en av de största kollagren på planeten. Aktiviteten av rötter och mikrober i marken gör att koldioxid ackumuleras och så småningom släpps ut i atmosfären. Forskare mäter ofta markens koldioxidutsläpp för att bättre förändra klimatet i projektet, men några särdrag hos jorden, som myrbon, beaktas för närvarande inte.
Diagram över koldioxidutbyte och transportvägar i lövskär (Atta cephalotes) bon. Kredit:JGR- Biogeosciences/AGU
I den nya studien, forskarna, biträdd av Organisationen för tropiska studier, undersökt koldioxid i myrbon och omgivande jord i en Costa Ricas regnskog. De mätte direkt koldioxidutsläpp från jord och från skorstenliknande gasventiler i toppen av boet.
Ventilerna själva avger mycket mer koldioxid än jorden, fann forskarna. Mätningar av gas som flödar ut från enskilda ventiler visade att koldioxidutsläppen var 10, 000 till 100, 000 gånger större än värden uppmätta från jord, även om ventilationsutsläppen bara representerar en liten bråkdel av de totala utsläppen från regnskogen.
"Ventilerna som kom ut ur boet var verkligen anmärkningsvärda, "Sa Harmon." Första gången vi såg [mått] var vi som "wow". "
Ett större genomslag
Traditionella metoder för att mäta markens koldioxidutsläpp skulle vanligtvis förbise naturliga bidrag från myrbon, men denna blinda punkt kan få forskare att missa viktiga utsläppskällor, enligt studieförfattarna.
"Om du mäter jorden på det traditionella sättet, du saknar hotspots som kan vara en betydande del av de verkliga utsläppen, säger Angel Fernandez-Bou, en miljöteknisk doktorsexamen student vid University of California Merced och huvudförfattare till den nya studien.
Andra organismer kan också avge liknande mängder koldioxid till atmosfären och att inte ta hänsyn till dessa potentiellt stora bidrag kan underskatta markens koldioxidutsläpp, Sa Fernandez-Bou.
Lövklippsmyror som transporterar löv. Upphovsman:Bandwagonman på engelska Wikipedia
Blommar i en föränderlig värld
Den ekologiska effekten av dessa naturliga koldioxidutsläpp kan bli mer pressande i framtiden när människans utveckling utökar myrornas livsmiljö, enligt författarna.
Gav alternativet, lövknivmyror föredrar att etablera sina hem nära mänsklig infrastruktur och anläggningar, Harmon sa. Vägar tar enkelt bort naturliga hinder för myrorna, gör det lättare att foder efter resurser, och plantager ger myrorna ömma löv för skörd.
Ett förändrat klimat kan också ytterligare påskynda expansionen av myrens livsmiljö, sa studiens författare.
"De verkar också vara typ att vinna i klimatförändringsspelet eftersom deras utbud tenderar att expandera norrut eftersom vintrarna kanske inte är tillräckligt kalla för att hålla dem i avsikt längre, Sa Harmon.
Studerar naturliga källor till utsläpp av växthusgaser, som boet i studien, kan potentiellt bli nyckeln till att fullt ut förstå förhållandet mellan växthusgaser och miljön, sa studiens författare.
"Vi behöver verkligen förstå de naturliga bidragsgivarna så bra vi kan medan vi försöker hantera de mänskliga faktorerna, Sa Harmon.
Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av AGU Blogs (http://blogs.agu.org), en gemenskap av bloggar om jord- och rymdvetenskap, värd av American Geophysical Union. Läs den ursprungliga historien här.